双级压缩系统和制冷设备的制作方法

摘要: 本技术涉及空调,具体提供一种双级压缩系统和制冷设备。背景技术:1、目前,随着空调技术的发展,空调的能效也逐渐得到提高,在给人们带来舒适室内环境的同时,还减少了碳...
双级压缩系统和制冷设备的制作方法

本技术涉及空调,具体提供一种双级压缩系统和制冷设备。

背景技术:

1、目前,随着空调技术的发展,空调的能效也逐渐得到提高,在给人们带来舒适室内环境的同时,还减少了碳排放,符合可持续发展的理念。在空调系统中,主要通过其中的节能装置(即经济器-economizer)实现对于压缩机的补气、提高制冷剂的过冷度,从而提高液相冷媒的换热效率,进而提高空调系统整体的能效。

2、在相关技术中,如图1所示,经济器设置于冷凝器和蒸发器之间,双级压缩机通过级间管与经济器气相冷媒的出口相连接。由于经济器和压缩机分别为两个独立模块,经济器气相冷媒的出口通过冗长的级间管与压缩机相连。经济器内部设置有带通孔的隔板,用于实现气态冷媒和液态冷媒的分离。

3、然而,冗长的级间管会导致气态冷媒在流动过程中产生较大的流动阻力和气动噪声。并且,通过通孔进行气液分离后的气态冷媒中会夹带液态冷媒,从而造成压缩机液击,影响压缩机的安全性能。

技术实现思路

1、本技术旨在解决上述技术问题,即,解决因级间管长度过长所导致的气动噪声问题,以及经济器的气液分离不充分的问题。

2、第一方面,本技术提供一种双级压缩系统,包括:压缩机,具有第一压缩部和第二压缩部;经济器靠近所述压缩机布置,包括具有空腔的壳体和设置于所述空腔内的分离装置,所述分离装置被设置为供气相冷媒通过并阻挡和聚集气相冷媒中的液滴,所述壳体上开设有对应所述气腔的气体进口和气体出口、对应所述液腔的液体进口和液体出口,其中,气液两相冷媒通过所述液体进口进入所述壳体;第一冷媒管路,连接于所述第一压缩部的出气口与所述气体进口;第二冷媒管路,连接于所述气体出口和所述第二压缩部的进气口。

3、在采用上述技术方案的情况下,通过设置第一冷媒管路直接连接第一压缩部的出气口与气体进口、设置第二冷媒管路直接连接气体出口和第二压缩部的进气口,减少第一压缩部和第二压缩部之间的冗长的管路设置,使压缩机和经济器形成一体式的模块,从而能够降低冷媒在流动过程中的阻力和气动噪声;同时,分离装置的设置能够对通过液体进口流入的气液两相冷媒进行分离,液相冷媒滴落回至液腔内,气相冷媒进入气腔与气体进口流入的经第一压缩部压缩后的气相冷媒混合,能够使一级压缩后的冷媒的温度有所降低,气相冷媒通过气体出口进入第二压缩部,能够降低第二压缩部的压缩功,提高双级压缩系统的能效比。

4、在上述双级压缩系统的可选实施方案中,所述分离装置被构造为丝网分离层至少包括自上而下布置的第一层组和第二层组;所述第一层组包括一层或者多层的第一丝网,所述第二层组包括一层或者多层的第二丝网;其中所述第一丝网的网孔孔径大于所述第二丝网的网孔孔径。

5、由于气相冷媒由液腔向气腔自下而上的向上运动,设置更靠近液腔的第二丝网的网孔孔径小于第一丝网的网孔孔径,能够对气相冷媒中携带的液滴进行更好的拦截和收集,并且,不影响气相冷媒向气腔的流动。

6、在上述双级压缩系统的可选实施方案中,所述丝网分离层还包括:多孔介质层,设置于所述第一层组和所述第二层组之间,所述多孔介质层的内部限定有多个相互连通的筛孔。

7、通过多孔介质层的设置,能够吸附冷媒中的杂质,并进一步地捕捉气相冷媒中携带的液滴冷媒,从而保证流向气腔的冷媒中均为气相冷媒。

8、在上述双级压缩系统的可选实施方案中,所述丝网分离层被构造为波浪形丝网。

9、通过构造丝网分离层为波浪形丝网,可以增加有效地用于分离气液两相冷媒的表面积,从而提高过滤量。此外,波浪形丝网结构改变有助于改变冷媒的流动路径,从而促进液滴的惯性碰撞和聚结,有效拦截液滴,提高气相冷媒和携带的液滴的分离效率。

10、在上述双级压缩系统的可选实施方案中,所述波浪形丝网的相邻波峰和波谷之间的距离为10mm;并且/或者,所述波浪形丝网的相邻波峰、相邻波谷之间的距离均为13mm。

11、如此,能够进一步优化波浪形丝网的分离效果。具体而言,相邻波峰和波谷之间的距离设定为10mm,可以确保液滴在流动过程中因惯性作用更容易与丝网表面发生碰撞并聚结,从而提升液滴的拦截效率。同时,相邻波峰和相邻波谷之间为13mm的距离设计,则能够在保证气相冷媒流通顺畅的前提下,延长冷媒在丝网分离层内部的停留时间,使气液分离更加充分,进一步减少气相冷媒中夹带的液滴量,提高双级压缩系统的稳定性和安全性。

12、在上述双级压缩系统的可选实施方案中,所述丝网分离层的滤网密度为180kg/m~220kg/m。

13、如此,能够在保证足够的气相冷媒和其携带的液滴的分离效率的同时,避免对冷媒的流动造成过大的阻力。此外,滤网密度的合理选择还可以有效平衡丝网分离层的机械强度和使用寿命,保证在长期运行中保持良好的性能。

14、在上述双级压缩系统的可选实施方案中,所述分离装置分隔所述空腔为上下分布的气腔和液腔,所述第二冷媒管路具有伸入所述气腔的伸入段,所述伸入段的进口端设有气液分离件。

15、通过在伸入段的进口端设置气液分离件,可以避免经过丝网分离层分离后的气相冷媒与第一压缩部压缩后的气相冷媒混合后产生的液滴进入第二压缩部,保证第二压缩部的安全性和压缩效率。

16、在上述双级压缩系统的可选实施方案中,在所述第二冷媒管路的入口端也设置有丝网分离层,丝网分离层与所述第二冷媒管路的入口端抵接。

17、如此,可以避免经液滴进入第二压缩部,保证第二压缩部的安全性和压缩效率。

18、在上述双级压缩系统的可选实施方案中,在伸入段的周围设有套筒,套筒的一端为敞口与所述气腔连通,套筒的另一端与伸入段的进口端连接。其中,套筒内设有多个折流板,折流板沿套筒的长度方向间隔布置,且相邻的折流板相对地交错布置。

19、如此,可以实现流入气体出口的气相冷媒中的液滴的分离。

20、在上述双级压缩系统的可选实施方案中,还包括:加热件,设置于所述丝网分离层,所述加热件被设置为加热通过所述丝网分离层的气相冷媒。

21、通过加热件的设置,可以适当地对经过丝网分离层的气相冷媒提高温度,减少这部分气相冷媒与第一压缩部压缩后的冷媒混合时产生的液滴量,从而提高双级压缩系统的安全性。

22、在上述双级压缩系统的可选实施方案中,还包括:第三冷媒管路,连接于所述液体进口;第四冷媒管路,连接于所述液体出口。

23、通过第三冷媒管路和第四冷媒管路的设置,可以实现气液两相的冷媒向壳体内的导入,并实现液相冷媒的导出。

24、在上述双级压缩系统的可选实施方案中,所述第三冷媒管路具有伸入所述液腔的第一弯折段,所述第一弯折段的内部设有第一节流孔板;并且/或者,所述第四冷媒管路具有伸入所述液腔的第二弯折段,所述第二弯折段的内部设有第二节流孔板;其中,所述第一节流孔板和/或所述第二节流孔板为双层孔板。

25、通过在第三冷媒管路的第一弯折段内设置的第一节流孔板,可以控制进入经济器的液相冷媒流量,确保壳体内有适当的液位,同时能够使液相冷媒中的部分闪蒸为气相,以增加流向气腔的气相冷媒。

26、通过第二节流孔板的设置,能够进一步地降低流出液腔的液相冷媒的压力,并在一定程度上进一步使部分液相冷媒闪蒸为气相,保证液腔内的液相量和流出液体出口的冷媒流量的同时,提高对于第二压缩机的补气量以提升压缩效率。

27、通过设置第一节流孔板和/或第二节流孔板为双层孔板,可以更精确地控制冷媒的流量和压力变化,同时减少因节流过程产生的振动和噪声。双层孔板的设计还能有效延长第一节流孔板和/或第二节流孔板的使用寿命,避免因长期使用导致的孔径磨损或堵塞问题,从而提升系统的稳定性和可靠性。

28、在上述双级压缩系统的可选实施方案中,所述第三冷媒管路还具有第一外延伸段,所述第一外延伸段上设有第一调节阀;并且/或者,所述第四冷媒管路还具有第二外延伸段,所述第二外延伸段上设有第二调节阀。

29、通过第一调节阀的设置,可以控制第三冷媒管路中的冷媒流量,保证液腔内的液相冷媒的量较为充足。

30、通过第二调节阀设置,控制第四冷媒管路中的冷媒流量可以和第一调节阀的配合,可以进一步地维持液腔内的冷媒的量,防止串气。

31、第二方面,本技术提供一种制冷设备,包括如前述的双级压缩系统。